專利名稱：一種竹子制漿方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬制漿造紙領(lǐng)域，涉及一種紙漿的生產(chǎn)方法，尤其是涉及一種利用竹子生產(chǎn)硫酸鹽本色紙漿的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，紙及紙制品的需求量急劇增加，而我國造紙木材原料又極度短缺，導(dǎo)致我國造紙工業(yè)出現(xiàn)巨大的原料缺口，我國造紙工業(yè)的原料結(jié)構(gòu)、規(guī)模結(jié)構(gòu)和技術(shù)裝備水平又使我國造紙工業(yè)污染狀況較嚴重，環(huán)保壓力越來越大。另一方面，我國的竹類資源豐富，竹子制漿造紙性能良好。為了彌補木漿原料的不足，減輕制漿造紙對環(huán)境的污染，促進我國造紙工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，開發(fā)利用竹子資源具有重要的意義。但竹子在蒸煮時，化學(xué)藥品的滲透速度低于木材，主要原因之一是竹子莖稈外圍有一層脂肪蠟妨礙藥液對外層纖維的迅速滲透，另外竹子的結(jié)構(gòu)緊密，導(dǎo)管中儲有空氣，使蒸煮液不易滲透，因此， 一般認為竹子制漿在蒸煮時不論是兩級升溫或者是直線升溫，都必須有足夠的低溫滲透時間，因而目前的竹子制漿間歇蒸煮工藝，存在蒸煮時間長，不僅降低了設(shè)備利用率，還增加了能耗。華南理工大學(xué)學(xué)位論文《竹子清潔制漿漂白及氧脫木素過程中含氧自由基的作用機理研究》介紹了一種竹子EMCC蒸煮工藝浸漬段和順流段的總用堿量14% (Na2O計)，逆流段溫白液濃度為30g / L(Na2C)計)，硫化度為25%，液比為1 :4，最高溫度為160°C。用此最佳工藝條件進行竹子EMCC蒸煮，可得到卡伯值12. 5、細漿得率44. 8%和粘度1031g / mL的竹漿，該方法對設(shè)備的要求較高，國內(nèi)多數(shù)企業(yè)難以實施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種竹子硫酸鹽紙漿生產(chǎn)方法，該生產(chǎn)方法具有低能耗、蒸煮同期短、質(zhì)量較好的特點。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的基本技術(shù)方案包括以下步驟
51將竹子進行切料，破碎切斷后制成竹片；
52將步驟Sl得到的竹片堆積儲存2 3個月；
53將步驟S2得到的竹片經(jīng)水洗后裝入蒸煮鍋中；
54將步驟S3裝入蒸煮鍋內(nèi)的竹片進行蒸煮，蒸煮工藝蒸煮液以NaOH計用堿量為絕干竹片重量比的20% 25%，蒸煮液的硫化度為22% 24% ；升溫過程為從初始溫度升溫至 130 140°C，升溫時間30 40分鐘；小放汽后溫度為125°C 135°C，繼續(xù)升溫至160°C 165°C用時25 ；35分鐘；繼續(xù)升溫至170 175°C用時40 50分鐘；在170 175°C下保溫20 30分鐘；保溫完畢，通過蒸煮鍋上部的排汽口排氣降壓至0. 5 0. 6MPa,降壓用時 5 10分鐘，降壓后噴放。進一步地，步驟Sl中所述的切料優(yōu)選采用鼓式削片機對竹子進行破碎。特別有利于對竹絲的竹節(jié)部分進行破碎，以便藥液進行滲透，降低粗渣率。
進一步地，步驟S4中所述的排氣降壓過程中，排出的蒸汽優(yōu)選進入另一蒸煮器中，用于蒸煮初期的升溫，可降低能耗。進一步地，步驟S4升溫可采用直接進汽升溫和間接加熱升溫兩種方式，但優(yōu)選采用蒸汽直接通入蒸煮鍋內(nèi)的方式升溫，可加快升溫過程，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低能耗。本發(fā)明的有益效果是由于竹子備料后經(jīng)干法儲存集中堆放，達到均勻竹片水分及實現(xiàn)竹片組分中部分糖類物質(zhì)的分解，達到降低蒸煮堿耗，穩(wěn)定質(zhì)量的目的；對竹片進行水洗可去除竹片原料中的竹髓，提高竹絲制漿得率，采用的蒸煮工藝加快竹片的蒸煮過程， 提高了生產(chǎn)效率。在間歇蒸煮中，采用排氣造成壓差，將毛細管中的空氣逐出，在低溫階段使藥液滲透均勻迅速，提升了蒸煮效率。
具體實施例方式
實施例1
將竹子用鼓式削片機進行切料，破碎切斷后制成竹片；將上步驟得到的竹片堆積儲存 3個月；將前步驟得到的竹片絕干量12500kg經(jīng)水洗后裝入75m3立式蒸煮鍋中，加入^m3 蒸煮液，蒸煮液中硫化度為22%，以NaOH計含堿量為2500kg，裝好鍋后進行蒸煮，蒸煮升溫過程為初始溫度升溫至130°C用時30分鐘，小放汽后溫度125°C、升溫至165°C用時35分鐘，繼續(xù)升溫至175°C用時50分鐘，在175°C下保溫30分鐘，保溫完畢，通過蒸煮鍋上部的排汽口排氣降壓至0. 5MPa,降壓時間10分鐘，降壓后噴放，升溫采用蒸汽直接通入蒸煮鍋內(nèi)的方式升溫，降壓排氣過程中排出的蒸汽進入另一蒸煮器中，用于蒸煮初期的升溫。蒸煮后粗漿經(jīng)黑液提取、篩選后得到的細漿，經(jīng)檢測漿料卡伯值為30、用框架法測得漿料濕重7g、漿料色相白度22%，L值70，a值4. 5，b值25，能滿足復(fù)合原紙抄造產(chǎn)品質(zhì)量要求。實施例2:
將竹子用鼓式削片機進行切料，破碎切斷后制成竹片；將上步驟得到的竹片堆積儲存 2個月；將前步驟得到的竹片絕干量13000kg經(jīng)水洗后裝入75m3立式蒸煮鍋中，加入^m3 蒸煮液，蒸煮液中硫化度為24%,以NaOH計含堿量為^K)0kg，裝好鍋后進行蒸煮，蒸煮升溫過程為初始溫度升溫至135°C用時35分鐘，小放汽后溫度130°C、升溫至160°C用時25分鐘，繼續(xù)升溫至173°C，用時40分鐘，在175°C下保溫25分鐘，保溫完畢，通過蒸煮鍋上部的排汽口排氣降壓至0. 55MPa,降壓時間8分鐘，降壓后噴放，升溫采用蒸汽直接通入蒸煮鍋內(nèi)的方式升溫，降壓排氣過程中排出的蒸汽進入另一蒸煮器中，用于蒸煮初期的升溫。蒸煮后粗漿經(jīng)黑液提取、篩選后得到的細漿，經(jīng)檢測漿料卡伯值為25、用框架法測得漿料濕重5g、漿料色相白度25%，L值75，a值4. 0，b值23，能滿足復(fù)合原紙抄造產(chǎn)品質(zhì)量要求。實施例3:
將竹子用鼓式削片機進行切料，破碎切斷后制成竹片；將上步驟得到的竹片堆積儲存 75天；將前步驟得到的竹片絕干量13000kg經(jīng)水洗后裝入75m3立式蒸煮鍋中，加入^m3蒸煮液，蒸煮液中硫化度為23%，以NaOH計含堿量為^K)0kg，裝好鍋后進行蒸煮，蒸煮升溫過程為初始溫度升溫至140°C用時40分鐘，小放汽后溫度135°C、升溫至163°C共30分鐘， 繼續(xù)升溫至170°C，用時45分鐘，在170°C下保溫20分鐘，保溫完畢，通過蒸煮鍋上部的排汽口排氣降壓至0. 6MPa,降壓時間5分鐘，降壓后噴放，升溫采用蒸汽直接通入蒸煮鍋內(nèi)的方式升溫，降壓排氣過程中排出的蒸汽進入冷凝器，換熱冷凝后排出，換熱得到的熱水用于生產(chǎn)。蒸煮后粗漿經(jīng)黑液提取、篩選后得到的細漿，經(jīng)檢測漿料卡伯值為25、用框架法測得漿料濕重6g、漿料色相白度23%，L值73，a值4. 1，b值23，能滿足復(fù)合原紙抄造產(chǎn)品質(zhì)
量要求。實施例4:
將竹子用鼓式削片機進行切料，破碎切斷后制成竹片；將上步驟得到的竹片堆積儲存 70天；將前步驟得到的竹片絕干量12700kg經(jīng)水洗后裝入75m3立式蒸煮鍋中，加入30m3蒸煮液，蒸煮液中硫化度為23. 5%，以NaOH計含堿量為317^g，裝好鍋后進行蒸煮，蒸煮升溫過程為初始溫度升溫至135°C用時36分鐘，小放汽后溫度132°C、再升溫至162°C共沈分鐘，繼續(xù)升溫至170°C，用時42分鐘，在170°C下保溫23分鐘，保溫完畢，通過蒸煮鍋上部的排汽口排氣降壓至0. 52MPa,降壓時間8分鐘，降壓后噴放，升溫采用蒸汽通過換熱器間接加熱的方式升溫，降壓排氣過程中排出的蒸汽進入冷凝器，換熱冷凝后排出，換熱得到的熱水用于生產(chǎn)。蒸煮后粗漿經(jīng)黑液提取、篩選后得到的細漿，經(jīng)檢測漿料卡伯值為20、用框架法測得漿料濕重6g、漿料色相白度23%，L值73，a值4. 1，b值23，能滿足復(fù)合原紙抄造產(chǎn)品質(zhì)
量要求。本發(fā)明中蒸煮液的配制可以用苛化堿，或液體堿、固體堿與硫化堿配制，配制過程中可以加入稀黑液、稀白液或水等，只要保證蒸煮液中含堿量和硫化度，用量滿足本發(fā)明中的工藝要求，即可實現(xiàn)本發(fā)明，并取得相應(yīng)的技術(shù)效果。本發(fā)明中有關(guān)紙漿的性能指標測試方法按國家現(xiàn)有推薦性測試方法標準進行測試，其中漿料的卡伯值按GB/T 1M6-2004測定漿料濕重按GB/T 3332-2004標準或方法進行測試，漿料色相按GB/T 7974-2002 (白度)、GB/T 7975-2005 (顏色)標準進行測試。本發(fā)明并非僅限于以上具體實施例，而是可以在權(quán)利要求限定的本發(fā)明的思想的范圍內(nèi)進行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種竹子硫酸鹽紙漿生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟51將竹子進行切料，破碎切斷后制成竹片；52將步驟Sl得到的竹片堆積儲存2 3個月；53將步驟S2得到的竹片經(jīng)水洗后裝入蒸煮鍋中；54將步驟S3裝入蒸煮鍋內(nèi)的竹片進行蒸煮，蒸煮工藝蒸煮液以NaOH計用堿量為絕干竹片重量比的20% 25%，蒸煮液的硫化度為Tm 24% ；升溫過程為從初始溫度升溫至130 140°C，用時30 40分鐘；小放汽后溫度為125°C 1!35°C，繼續(xù)升溫至160°C 165°C用時25 ；35分鐘；繼續(xù)升溫至170 175°C用時40 50分鐘；在170 175°C下保溫20 30分鐘；保溫完畢，通過蒸煮鍋上部的排汽口排氣降壓至0. 5 0. 6MPa,降壓用時 5 10分鐘，降壓后噴放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹子硫酸鹽紙漿生產(chǎn)方法，其特征在于步驟Sl中所述的切料采用鼓式削片機對竹子進行破碎。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹子硫酸鹽紙漿生產(chǎn)方法，其特征在于步驟S4中所述的排氣降壓過程中，排出的蒸汽進入另一蒸煮器中，用于蒸煮初期的升溫。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹子硫酸鹽紙漿生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟S4升溫采用蒸汽直接通入蒸煮鍋內(nèi)的方式升溫。
全文摘要
一種竹子制漿方法，包括以下步驟將竹子進行切料，破碎切斷后制成竹片；將上步驟得到的竹片堆積儲存2～3個月；將前步驟得到的竹片經(jīng)水洗后裝入蒸煮鍋中然后進行蒸煮，蒸煮條件為蒸煮液以NaOH計用堿量為絕干竹片重量比的20%～25%，蒸煮液的硫化度為22%～24%；升溫過程為初始溫度升溫至130～140℃，用時30～40分鐘；小放汽后溫度125℃～135℃，升溫至160℃～165℃用時25～35分鐘；升溫至170～175℃用時40～50分鐘；在170～175℃下保溫20～30分鐘；保溫完畢，通過蒸煮鍋上部的排汽口排氣降壓至0.5～0.6MPa，降壓耗時5～10分鐘，降壓后噴放。
文檔編號D21C1/02GK102154907SQ201110107238
公開日2011年8月17日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者劉便初, 李勛, 李忠德, 梁少峰, 潘貞葉, 胥端祥, 蘇德良 申請人:永州湘江紙業(yè)有限責任公司